Priamy prenos tepla z horiaceho paliva na chladiacu kvapalinu je nemožný. Vo vykurovacích kotloch sa vykonáva z dôvodu činnosti špeciálneho zariadenia. Toto je výmenník tepla pre plynový kotol. Životnosť prístroja a jeho účinnosť závisia od jeho konštrukcie a materiálu.
Hlavná funkcia výmenníka tepla pre kotol
Horák kotla je napájaný plynom a spaľovacím vzduchom. Plyn horí, uvoľňuje teplo, produkty spaľovania sa odvádzajú von. Zdrojom tepla je v tomto prípade stacionárny prvok.
Nosič tepla - voda alebo nemrznúca zmes - vstupuje do výmenníka tepla. Je to zariadenie, ktoré zaisťuje výmenu tepla medzi dvoma médiami s rôznymi teplotami. Ten je umiestnený v spaľovacej komore nad horákom. Voda pohybujúca sa cez výmenník tepla sa ohrieva a dodáva sa do vykurovacích potrubí. Najčastejšie má zariadenie formu súpravy platní alebo rúrok. Čím je jeho pracovná plocha väčšia, tým lepšie a rýchlejšie sa voda ohrieva.
Výrobný materiál
Výmenník tepla pre kotol je vyrobený z odolných materiálov, ktoré dobre vedú teplo, nie sú náchylné na koróziu a sú dostatočne odolné voči tlaku. Pretože musíte brať do úvahy náklady na materiál, existuje len malý výber.
Oceľ
Toto je najdostupnejší materiál. Oceľ je veľmi pevná, ale dobre sa hodí na spracovanie. Cena nie je vysoká. Výhodou tejto možnosti je odolnosť voči vysokým teplotám. Oceľ je tvárná a pri zahriatí nepraská, nedeformuje sa ani v oblastiach v kontakte s horákom.
Oceľový výmenník tepla pre kotol na tuhé palivo alebo plyn je náchylný na koróziu. Voda vo vnútri potrubí a produkty spaľovania v komore kotla majú deštruktívny vplyv na materiál. To ovplyvňuje životnosť. Oceľový model veľa váži, čo vedie k dodatočnej spotrebe paliva na vykurovanie samotného prvku.
Výmenník tepla z nehrdzavejúcej ocele je odolný voči korózii a má životnosť najmenej 50 rokov.
Liatina
Materiál je oveľa odolnejší proti korózii ako oceľ, nebojí sa hrdze ani pôsobenia anhydridov kyselín. Životnosť dosahuje 50 rokov. Liatina je však krehká zliatina a vplyvom teploty môže prasknúť. Aby sa zabránilo poškodeniu, musí byť liatinový rúrkový výmenník tepla prepláchnutý: ak sa používa obyčajná voda, potom raz ročne; ak nemrznúca zmes - potom raz za 2 roky; ak je destilovaná kvapalina - raz za 4 roky.
Hmotnosť liatinového prvku je ešte väčšia, takže je potrebné vynaložiť viac paliva a času na vykurovanie.
Meď
Meď je ušľachtilý kov, ktorý nekoroduje žiadneho druhu. Je chemicky inertný, dobre toleruje tlak. Meď lepšie vedie teplo, takže na ohrev samotného prvku a prúdiacej kvapaliny je potrebné menšie množstvo paliva. Hmotnosť medeného modelu je malá, rozmery sú kompaktné s veľmi vyvinutou pracovnou plochou.
Nevýhodou je vysoká cena. Medený výmenník tepla je tiež príliš citlivý na vysoké teploty. Častejšie sa nachádza v kotloch zahraničných výrobcov.
Klasifikácia výmenníka tepla
Plynové kotly môžu vykonávať niekoľko funkcií. Hlavným z nich je vykurovanie domu.Dvojokruhové modely však ohrievajú vodu aj na rôzne domáce potreby, od umývania riadu až po kúpeľňu. Na tomto základe sa rozlišujú výmenníky tepla.
Primárny
Slúži na vykurovací systém. Je to rúrka s pomerne veľkým priemerom, ohnutá vo forme cievky v jednej rovine. Na zväčšenie pracovnej plochy prístroja sú tu umiestnené aj platne rôznych veľkostí.
Primárny výmenník tepla je vystavený najväčšiemu zaťaženiu. Z vonkajšej strany na ňu pôsobia produkty spaľovania - sadze, nečistoty, anhydridy kyselín, zvnútra - soli rozpustené v chladiacej kvapaline. Na zníženie opotrebenia je diel natretý farbou a ošetrený antikoróznymi zlúčeninami.
Najlepšou možnosťou je nerezový alebo medený výmenník tepla, pretože nie je náchylný na hrdzavenie a nebojí sa usadenín solí.
Sekundárne
Takýto výmenník tepla ohrieva prívodnú kvapalinu horúcej vody. Jeho teplota ohrevu je nižšia, ale neoplatí sa ohrievať vodu pre domáce potreby nad +60 ° C. Najčastejšie ide o doskovú štruktúru: je zostavená z mnohých dosiek s extrudovanými priechodmi, cez ktoré cirkuluje voda z vodovodu. Viacpriechodové modely sú efektívnejšie, pretože v rámci jednej platne kvapalina niekoľkokrát zmení smer, to znamená, že v nej zostane dlhšie a lepšie sa zahreje. Je vyrobený z ocele, medi, hliníka.
Bithermálny
Predstavuje 2 rúrky vložené do seba. Chladiaca kvapalina sa pohybuje po vnútornej strane a voda na dodávku teplej vody sa pohybuje po vonkajšej strane. Vykurovacia kvapalina sa ohrieva v spaľovacej komore a čiastočne odovzdáva teplo úžitkovej vode.
Dizajn je oveľa lacnejší. Ale aj keď sa tu voda ohrieva rýchlejšie, jej objem je obmedzený. Bitermálny výmenník tepla je navyše veľmi citlivý na kvalitu vody a oveľa rýchlejšie sa znečistí. Čistenie zariadenia nestačí. Aby ste zabránili rýchlemu upchatiu a poruchám, je potrebné na vstup namontovať vodné filtre.
Kombinovaný výmenník tepla nie je možné vyčistiť ako normálny samostatný výmenník. V prípade veľkých usadenín solí alebo zanesenia bude treba prvok vymeniť.
Kritériá voľby
Pri výbere zariadenia sa berie do úvahy účel - v tomto prípade je to ohrev chladiacej kvapaliny a typ média - para, voda, nemrznúca zmes. Plynový kotol zvyčajne pracuje s vodou, existujú však výnimky.
Ďalšie kritériá výberu:
- Teplota nosiča tepla na vstupe a výstupe - je potrebné vypočítať, koľko tepla by mal spotrebiteľ dostať. Na základe týchto údajov sa vypočíta výkon výmenníka tepla.
- Prípustná tlaková strata - tlak vody klesá, keď prechádza výmenníkom tepla. Ak klesne príliš nízko, nie je možné vytvoriť stĺp horúcej vody dostatočnej výšky.
- Maximálna prevádzková teplota - na horáku dosahuje 600-700 C. Táto teplota znesie liatinový a oceľový výmenník tepla, meď, s určitými ťažkosťami. Hliníkový model sa nesmie používať.
- Maximálny pracovný tlak - neobmedzuje výber dizajnu ani materiálu.
Dôležitým parametrom sú rozmery. S rovnakou účinnosťou zaberá plášťový a rúrkový výmenník tepla 3-4 krát viac plochy ako doskový výmenník tepla.
Správna činnosť
Preprava, inštalácia a prevádzka výmenníka tepla sú podrobne popísané v pokynoch:
- Výmenník tepla v prístroji je umiestnený tak, aby k nemu bol voľný prístup na účely kontroly a opravy.
- Uvedenie do prevádzky sa vykonáva pri ustálených hodnotách tlaku a teploty. Teplota nesmie byť zvýšená o viac ako 10 stupňov za minútu alebo tlak nesmie byť zvýšený o viac ako 10 barov za hodinu.
- Pri plnení vodou zostávajú vzduchové ventily a ventily za výmenníkom tepla otvorené. Po spustení čerpadla sú zatvorené. Takto sa dosiahne stabilný tlak.
- Plynule zmeňte vykurovacie parametre. Čím pomalšie sa to stane, tým dlhšie vydržia tesnenia a samotný výmenník tepla.
- Zariadenie je potrebné pravidelne čistiť. Doska sa vyčistí priamo v ráme, potom sa platne vyberú a umyjú. Je možná iná metóda: najskôr odobrať a potom vyčistiť platne. Čistenie škrupín a rúrok sa neodporúča. V prípade zložitých blokád dá hlavný vypínač zástrčku.
- Pred opätovným uvedením do prevádzky skontrolujte stav všetkých tesnení. Tlak a teplota sú nastavené ako pri 1. štarte.
Aby sa zabránilo usadzovaniu solí, je na vodnom potrubí pred vstupom do kotla umiestnený filter.
Možné poruchy
Väčšina problémov si vyžaduje zásah špecialistu. Niektoré môže používateľ vylúčiť:
- Odtlakovanie - ak je spôsobené znečistením, stačí vyčistiť výmenník tepla. Ak je pripojenie k sieti nesprávne, skontrolujte pripojenie podľa výkresu v pokynoch.
- Zníženie účinnosti - v prípade mechanického znečistenia sa prístroj umyje. Ak je dôvodom nahromadenie oleja, neštandardných plynov, nainštalujte ďalšie zariadenia na ich odstránenie.
- Únik - Najčastejšie spôsobený rozkladom tesnení. Vymieňajú sa.
- Miešanie pracovných médií - nastáva, keď sú dosky alebo rúry skorodované. Dosky je možné čiastočne vymeniť, výmenník tepla typu shell-and-tube bude musieť byť vymenený.
Po dobu platnosti záruky je zakázané sami otvárať výmenník tepla a vykonávať akékoľvek opravy.
Populárni výrobcovia
Výmenníky tepla vyrába veľa výrobcov. Nasledujúce spoločnosti boli v roku 2019 najpopulárnejšie.
Navien
Najväčší kórejský výrobca. Vyrába výrobky pre kotly pre domácnosť. Výhodou je odolnosť voči nízkej kvalite vody a vodnému rázu. Zariadenie je dokonale prispôsobené zlým prevádzkovým podmienkam.
Baxi
Taliansky výrobca. Prezentuje na trhu nástenné a podlahové kondenzačné kotly s liatinovým výmenníkom tepla a tiež elektrické ohrievače.
Primárne výmenníky tepla sú vyrobené z medi a mosadze. Na sekundárne lamely sa používa nehrdzavejúca oceľ. To zvyšuje cenu produktu, ale zaisťuje maximálnu trvanlivosť.
Iné
Na trhu existujú ďalší dôstojní výrobcovia:
- Fondital Victoria Compact je talianska spoločnosť. Ponúka vysoko výkonné bitermické medené výmenníky tepla.
- Beleto je známy ruský závod, ktorý vyrába rôzne plynové zariadenia. Vyrába rôzne druhy výmenníkov tepla z ocele, liatiny a medi.
- Ariston - ponúka hliníkové a medené výmenníky tepla. Materiály sú necitlivé na koróziu a výrobná technológia zaručuje ich pevnosť.
Ak je potrebné pri výmene prístroja zvýšiť účinnosť kotla, obráťte sa na odborníka s cieľom vypočítať požadované parametre.
